Насос с автоматикой

Содержание

Устройство и виды гидроаккумуляторов

Прежде чем заняться подключением гидроаккумулятора, необходимо познакомиться с его составляющими частями и назначением каждой из них.

Гидроаккумуляторы синего цвета предназначены для систем водоснабжения. Расширительные баки для отопительных систем имеют красный цвет

Схема устройства гидроаккумулятора: 1 – корпус из металла, 2 – мембрана. 3 – фланец с клапаном, 4 – ниппель для закачки воздуха, 5 – сжатый воздух, 6 – ножки, 7 – платформа для насоса

Гидроаккумулятором называется металлический резервуар, внутри которого находится мембрана из резины в виде груши. Резиновая (каучуковая) мембрана прикреплена к корпусу фланцем с патрубком.

Гидроаккумулятор накапливает воду, находящуюся под давлением. Давление в бытовых аппаратах (1,5 бара) создается при помощи воздуха, в производственных моделях – инертного газа.

Сжатый воздух можно закачать внутрь корпуса при помощи велосипедного или автомобильного насоса. Когда вода поступает внутрь бака, сжатый воздух предотвращает разрыв груши, оказывая сопротивление. С помощью его происходит и регулировка давления в гидроаккумуляторе. В процессе водоразбора вода из аппарата перемещается в систему.

Гидроаккумуляторы несколько отличаются по своему назначению, поэтому условно их можно разделить на 3 вида:

  • Для холодной воды. Подает и накапливает воду, защищает оборудование от гидроударов при скачках давления. Защищает насос от изнашивания в процессе частых включений.
  • Для горячей воды. Его отличие – способность функционировать в высокотемпературной среде.
  • Для отопительных систем (расширительные баки). Они являются важной частью отопительных систем закрытого типа.

Место гидроаккумулятора в системе водоснабжения

Насос перекачивает воду из скважины, колодца или водопровода по трубам в гидроаккумулятор, а точнее, в резиновую мембрану внутри него. Процесс длится, пока давление не достигнет определенной отметки. Необходимое давление выставляют на реле-регуляторе, обычно это 1-3 атмосферы. По достижении нужного показателя давления насос отключается (автоматически).

Предположим, включили стиральную машину, душ или кран на кухне – вода из мембраны тут же поступает обратно в трубы. В момент, когда давление достигает нижнего порога, срабатывает реле и снова включает насос. Таким образом, цикл начинается заново.

Видеоролик ниже даст полную картину того, как работает гидроаккумулятор:

Частота включения насоса напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Чем больше его бак, тем реже включается насос. Соответственно, чем реже происходит включение насоса, тем дольше служат и фланец с клапаном, и сам насос. Оборудование ставят на пол или монтируют на стену. В любом случае его корпус от эксплуатации не страдает.

Подключение с использованием поверхностного насоса

Рассмотрим поэтапно, как подключить гидроаккумулятор к системе водоснабжения, если используется насос поверхностного типа.

  1. Проверка давления воздуха внутри бака. Оно должно быть на 0,2 — 1 бар меньше, чем показатель, обозначенный на реле (для включение насоса).
  2. Подготовка оборудования для подключения: штуцер на 5 выходов (служит для соединения гидроаккумулятора, реле, насоса и манометра; еще один выход, пятый, необходим для присоединения трубы водопровода); манометр; пакля с герметиком или лента ФУМ; реле для регулирования давления.
  3. Присоединение штуцера к бачку. Местом соединения может быть или жесткий шланг, или фланец, оснащенный пропускным клапаном.
  4. Поочередное привинчивание остальных элементов: реле, манометра, трубы, ведущей к насосу.

Тестирование системы на выявление протечек. Особое внимание уделяют соединениям.

Схема подключения поверхностного насосной станции аналогична схеме подключения насоса

Подключая реле-регулятор давления, внимательно изучаем метки. Под крышкой находятся подписанные контакты: «сеть» и «насос». Главное – не перепутать провода. Если под крышкой реле нет меток, для подключения следует вызвать специалиста (электрика).

Во время подключения необходимо следить за герметизацией резьбовых соединений. Для более плотного прилегания используют паклю (технический лен) с герметиком или ФУМ ленту.

Схема подключения с применением погружного насоса

Насос погружного типа отличается тем, что находится в скважине или в колодце, то есть прямо в том месте, откуда вода подается в дом, в данном случае – в гидроаккумулятор.

Схема установки гидроаккумулятора в системе водоснабжения со скважиной

Схема установки гидроаккумулятора с погружным насосом в колодце

Здесь важную роль играет обратный клапан, который страхует систему от поступления воды обратно в скважину (колодец). Обратный клапан монтируют перед трубой, прямо на насос. Для этого в его крышке нарезают внутреннюю резьбу. Следовательно, штуцер будет иметь наружную резьбу со всех сторон. Сначала монтируют обратный клапан, затем происходит подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения.

Примерная схема подключения гидроаккумулятора выглядит следующим образом:

Установив штуцер, необходимо проверить герметичность соединений

Для измерения длины трубы, ведущей от погружного насоса к краю скважины (колодца), применяют веревочку с грузом. Опустив груз на дно, на веревке отмечают верхний край колодца. Вытяну веревку, можно высчитать длину от дна до верхней точки. Вычитаем длину насоса и расстояние от места ухода трубы в землю до верхней точки колодца. Также учитываем расположение насоса: он должен находиться примерно в 20-30 см от дна.

Какую модель гидроаккумулятора выбрать?

Производители, реагируя на запросы потребителей, выпускают оборудование различных размеров. «Коридор» показателей объема – 24-1000 литров. Что необходимо учитывать при выборе?

Объем бака зависит от количества потребляемой воды

Определяющим фактором является количество воды, необходимое для обслуживания дома (возможно, и приусадебного участка). Минимального объема бака – 24 л – достаточно для семьи из 2 человек, если брать во внимание душ, туалет, кухню и полив культур на участке.

Более значительное потребление воды требует бака объемом от 50 л. Следует посчитать, сколько единиц бытовой техники одновременно используют воду, прибавить количество людей, также пользующихся водой, и, исходя их этого, подобрать необходимую модель.

Бывает так, что число пользователей увеличилось или появился новый бытовой прибор, использующий воду. В этом случае следует просто заменить емкость большим по объему баком, так как подключение гидроаккумулятора своими руками – процесс быстрый и несложный.

Братцы, подскажите как быть. Тут ребенок добрался до бойлерной и из нипеля спустил в баке воздух. Не весь, а сколько успел — непонятно. Система работает, но такое впечатление, что чаще стал насос включаться (а может, субьективно, я ж не замерял время). Встает вопрос — как вернуть систему в изначальное состояние? Я так понимаю, что сейчас в баке продолжает работать небольшой объем воздуха, он заполнился водой, мембрана поднялась вверх. Но вот возьму я насос, начну качать — а до какого предела, уровня, давления, как мембрану заставить вернуться в исходное состояние? Я же могу и перекачать лишнего. Как быть?

Купить гидроаккумулятор можно на poliv1980.ru

В пункте №1 клёво объяснили — «любой поймет» 🙂 Для начала отключи насос от электросети, спусти воду из него полностью через любой кран (и не закрывай его). Дальше меряй давление воздуха в баке (манометром через «нипель, куда ребенок добрался»). Обычно должно быть 1,5 атм (лучше посмотри по паспорту «нижнее давление»). Если меньше подкачай. Дальше включаешь насос в сеть и после выхода воздуха закрываешь кран. Всё.

На баке есть бирка. На ней указано заводское давление воздуха. На ангельском языке Precharge Press. Обычно на заводе закачивают 1,5 bar.

Читай п. № 1. Проверка давления воздуха внутри бака. Оно должно быть на 0,2 — 1 бар меньше, чем показатель, обозначенный на реле (для включение насоса).

Назначение и типы насосов для подачи воды из скважин и колодцев

Все насосы погружного типа обеспечивают подъем воды на поверхность с определенной глубины, которая зависит от мощности агрегата, и доставку ее до потребителя. Отличительной особенностью таких насосов является то, что они опускаются частично или полностью в толщу воды. По принципу действия можно различить два различных типа погружных насосов для колодца. С автоматикой или без нее, они бывают:

  • вибрационные. Основным рабочим элементом таких насосов является подвижный поршень, который и создает давление воды при своем возвратно-поступательным движении. Оно обеспечивается электродвижущей силой катушки индуктивности, к сердечнику которой жестко крепится через шток поршень. На катушку подается ток напряжением 220 В, который создает магнитное поле, вызывающее движение сердечника вместе с поршнем. При втягивании поршня, в рабочую камеру затекает вода. Дойдя до предельной точки, поршень размыкает контакты и отключат магнитное поле. Под действием пружины поршень с силой давит на воду, создавая давление. Этот процесс постоянно повторяется, поднимая воду на необходимый уровень. Эти насосы обладают небольшой мощностью, зато неплохо справляются с мутной водой и мелкими камнями без значительного ущерба своей работоспособности. Стоят они не дорого, порядка 20 – 25 у.е. Поршень можно заменить самостоятельно без особого труда;

Схема вибрационного погружного насоса

  • центробежные. В этом типе насосов поток воды обеспечивается крыльчаткой, соединенной с валом электродвигателя. Она вращается под действием электродвижущей силы, возникающей, благодаря магнитному полю, на роторе электродвигателя. Такие насосы обладают большой мощностью и могут использоваться для водоснабжения домов и даже предприятий. Минусом является их большая чувствительность к загрязнениям в воде. Даже мелкие камешки, в 1 – 2 мм, способны сократить срок службы агрегата в 5 – 10 раз, а большего размера вообще вывести насос из строя. При этом его ремонт достаточно дорог. Стоимость таких насосов начинается от 100 у.е.

Схема подключения центробежного погружного насоса

Любой из этих типов агрегатов может быть оборудован автоматической системой управления, позволяющей включать агрегат уже при открытии водопроводного крана.

Погружной насос для колодца с автоматикой

В последнее время все большую популярность набирают погружные насосы для колодца с автоматикой. Это не случайно. Ведь человек всегда стремился облегчить себе жизнь, изобретая те или иные механизмы. Строго говоря, для создания автоматической системы подачи воды мало одного насоса и шлангов. Нужно дополнительное оборудование. К такому оборудованию можно отнести: электронный блок управления, гидроаккумулятор, различные датчики, устройства защиты от перегрева и низкого уровня воды, фильтры.

Погружной насос для колодца

Разберем все эти элементы подробнее. Блок управления служит для получения и обработки сигналов от различных датчиков. Его задача включать и выключать насос в тех или иных ситуациях. Гидроаккумулятор представляет собой закрытый баллон, способный выдержать высокое внутреннее давление. В нем находится мембрана, соединенная с датчиком. Он срабатывает при понижении давления ниже критического. При этом автоматика включает насос, который заполняет водой баллон. Когда давление повысится до необходимого — насос выключится. Сделан этот механизм для того, чтобы насос не работал постоянно, включаясь при каждом открытии крана. Это значительно увеличивает ресурс всей системы и создает стабильное давление в водопроводе.

Датчики служат для снятия показаний с тех или иных параметров. Датчик давления воды определяет этот показатель в водопроводе. Датчик «сухого хода» обеспечивает защиту насоса от перегрева. Он срабатывает на выключение при попадании в систему воздуха, что говорит о снижении уровня воды. Датчик уровня воды обеспечивает отключение насоса при критическом понижении уровня воды. Он устанавливается на поплавках центробежных насосов.

Водоснабжение частного дома с помощью погружного насоса

Устройство и работа автоматической системы подачи воды

Чтобы погружные насосы для колодца с автоматикой работали бесперебойно необходимо всю систему монтировать правильно. А устройство ее таково: В колодце или скважине в толще воды или на поплавке расположен насос. От него идет труба, в которой находится ниппель и обратный клапан, не позволяющий воде стекать вниз. Труба соединена на поверхности с крестовиной также через ниппель и обратный клапан. В ней находится датчик давления, соединенный через гибкую подводку с блоком управления.

От крестовины одна труба идет к гидроаккумулятору, а другая ко всем потребляющим элементам: кранам, унитазу, душу, стиральной машине и другим бытовым приборам. Провод от насоса соединен через розетку с блоком управления. Сам блок подключен к сети 220 В через автоматические выключатели, рассчитанные на силу тока от 10 до 16 ампер. Этот параметр зависит от мощности оборудования. Выключатели обеспечивают защиту автоматики и насоса от перегрузок в сети.

Погружные насосы для колодца

Погружные насосы для колодца с автоматикой работают следующим образом: при первом включении насос накачивает воду в гидроаккумулятор через обратный клапан и фильтры, пока давление в нем не достигнет максимального. Датчик давления срабатывает и дает сигнал автоматике на отключение насоса. Теперь система готова к использованию. Включая кран или бытовой прибор с водопотреблением, мы даем возможность воде под давлением выходить из гидроаккумулятора. Воды в нем может быть от 30 до 100 л.

Схема обвязки насоса для скважины с гидропневматической автоматикой и кессоном

Когда большая часть воды выйдет, мембрана под действием пружины будет увеличивать объем камеры с воздухом, что снижает давление. При критически низком уровне датчик подаст сигнал в блок управления на включение насоса. Вода, заполнив гидроаккумулятор, вновь увеличит давление и цикл может повторяться вновь и вновь.

Как правильно выбирать погружные насосы для колодца с автоматикой

При выборе погружных насосов для колодца с автоматикой решающим должно быть то, на какую высоту он должен поднимать воду и как далеко ее поставлять. Эти параметры отражены на упаковке и в инструкции. Для мелких до 20 м. колодцев можно использовать любой насос, если вода подается не слишком далеко. В случае, когда расстояние до потребителей не более 50 м, покупать насос нужно с высотой подъема не менее 20 м. Расстояние от 50 до 100 м. заставляет использовать прибор с высотой подъема 40 м.

Схема работы погружного насоса с автоматикой

Выбор насоса зависит и от чистоты воды. В очищенном от песка и мелких примесей колодце, можно использовать любые насосы, а в загрязненных только вибрационные.

Монтаж погружного насоса

Объем гидроаккумулятора следует выбирать, исходя из потребностей семьи. При малом водопотреблении достаточно 50 – 60 л, а при значительном необходимо приобретать баллон емкостью не менее 100 л.

Оборудование своего загородного дома погружным насосом для колодца с автоматикой решит все проблемы с организацией водоснабжения. Вода будет подаваться автоматически и бесперебойно к любому потребителю внутри дома и на садовом участке для полива растений.

Что и как необходимо отрегулировать в системе с насосом и гидроаккумулятором

Существует три классических варианта компоновки насосно-гидроаккумуляторного оборудования для скважины:

  • В первом случае используется погружной насос, находящийся в скважине под слоем воды в 1-2метра, автоматика, фильтр и гидроаккумулятор могут находиться в кессоне на оголовке скважины, но с таким же успехом для всего оборудования установку можно выполнить в подвальном помещении дома;
  • Во втором случае используют поверхностную насосную систему и гидроаккумулятор, который не обладает напорными возможностями погружных агрегатов, поэтому их стараются расположить как можно ближе к скважине и уровню воды. Чаще всего в кессоне монтируется насос с реле давления воды и сам гидроаккумулятор;
  • В третьем варианте, называемом еще дачно-огородным, воду из скважины поднимает поверхностный насосный агрегатили простой вибрационный «Малыш» в водяной бак огромной емкости. Воду можно подавать в водопровод дома, не используя дополнительное насосное устройство, только естественное давление водяного столба, поливать грядки и заправлять летний душ, мыть технику, в общем, использовать установку по своему усмотрению.

К сведению! В любом случае, прежде чем настроить реле давления гидроаккумулятора, потребуется правильно рассчитать потребный напор воды в доме с учетом требований бытовой техники и существующего перепада высоты между уровнем насоса и максимальной точкой отбора воды в доме, чаще всего это кран сброса воздуха системы отопления.

Последовательность работ при установке гидроаккумулятора своими руками

Непосредственно после выполнения бурения скважины и определения дебета приступают к ее обустройству. На основании глубины залегания водоносного слоя и степени ее загрязнения солями и песком принимают решение о способе оформления оголовка, где необходимо поставить насос, и какой именно вариант насосной системы и гидроаккумулирующей установки подойдет лучше всего.

Установка гидроаккумулятора в паре с погружным насосом

Погружной насосный агрегат всегда обладал массой преимуществ, но чем мощнее и совершеннее насос, тем больший объем гидроаккумулирующей установки необходимо использовать для компенсации пульсации и гидравлических ударов. Поэтому при выборе схемы установки насосной аппаратуры и гидроаккумуляторного устройства последовательно определялись параметры системы:

  1. Потребное давление и расход воды для обеспечения нормального водоснабжения дома с учетом глубины скважины и удаленности от его оголовка постройки дома;
  2. Какая мощность насоса и объем бака гидроаккумулятора обеспечат необходимую производительность и плавность работы систем водоснабжения;
  3. Где расположить основные узлы аппаратуры системы водоснабжения: насоса, гидроаккумулятора, автоматики и фильтров.

К сведению! Для обеспечения работы дорогих и мощных насосных систем датских, немецких и итальянских производителей чаще всего используют гидроаккумуляторы от 50 до 100 литров, которые устанавливают в обустроенном месте подвального помещения или цокольного этажа.

Большой напор и давление «европейских» моделей позволяют ставить гидроаккумулирующие установки на значительном удалении от скважины, даже при наличии в здании второго этажа и бытовой техники, требующих повышенного напора воды в системе водоснабжения.

Стандартная разводка труб подключений изображена на схеме.

Такой вариант установки гидроаккумулятора в систему водоснабжения дает ряд значимых преимуществ:

  • Хорошо проветриваемое и частично отапливаемое помещение позволяет предупреждать выпадение конденсата на поверхности гидроаккумулятора и систем электроавтоматики;
  • Удобно обслуживать гидроаккумуляторный бак и фильтр, по существующим нормам рекомендуется проверять показания манометра в воздушной камере аккумуляторного баллона и настройки реле давления для гидроаккумулятора не реже одного раза в два-три месяца;
  • При необходимости можно сливать воду из системы водоснабжения непосредственно в резервную емкость или в канализацию.

Важно! Установка гидроаккумулирующего устройства в отдельном помещении требует, чтобы полипропиленовые трубы укладывались в грунт на глубину не менее глубины промерзания с уклоном в сторону скважины не менее 2о. Это обеспечит выход пузырьков воздуха к фильтру и месту подключения гидроаккумулирующего баллона.

Основой для построения такого узла системы водоснабжения является бак гидроаккумулятора, чаще всего вертикального исполнения на опорах. В нижней части бака вкручивается пятивыводной штуцер, через который подключается насосная линия, выводная линия, датчик реле давления и манометр. Насосную магистраль чаще всего от скважины к гидроаккумулятору изготавливают из полипропиленовой трубы. В небольших системах водоснабжения соединения могут выполняться гибкими шлангами, а реле и фильтр обычно располагаются на специальном креплении на высоте не менее метра над уровнем пола.

К недостаткам таких схем относят чувствительность погружных насосных систем к большому содержанию песка и солей. Обратный клапан в погружных системах чаще всего находится на выходе из насоса на большой глубине. После подъема определенного количества воды оставшийся в выводной трубе песок медленно оседает, опускаясь на глубину, и постепенно скапливается на корпусе обратного клапана, попадает внутрь устройства, что приводит к выходу из строя дорогостоящего агрегата.

Для отечественных погружных насосов типа «Водомет» можно выполнить установку в кессон или оголовочный колодец. Чаще всего такая схема применяется для маломощных насосных систем, при неглубоком залегании водоносного слоя.

На фото можно увидеть классически правильный вариант установки погружной насосной системы и гидроаккумулятора в колодце.

Вывод из горловины скважины подается на фильтр, далее на гидроаккумулятор, и только после этого на реле давления погружного насоса. Вывод из скважины на фильтр и гидроаккумулятор выполнен гибким шлангом, вся остальная арматура спаяна из пластиковых труб. Что дает такая схема? Такая установка позволяет выдавать на гидроаккумулятор и реле очищенную от песка воду.

Подключая систему к водной магистрали через фильтр, значительно повышается надежность работы автоматики. Реле должно быть максимально освобождено от загрязнений и песка, в противном случае уже через пару месяцев будут перебои в срабатывании.

В центральной части выводной магистрали, идущей от реле давления к входу в водопроводную систему дома, стоит шаровый кран с тройником, позволяющий решить довольно непростой вопрос: как слить воду при регулировках давления срабатывания реле автоматики.

Для больших перепадов высоты, или если в скважине вода очень низкого качества, выполняют установку дополнительных гидроаккумулирующих устройств с разделением объемов чистой воды и технической воды. Система состоит из двух гидроаккумуляторов и бака для чистой воды. В комплекте к насосу в скважине стандартно выполняется установка гидроаккумулятора-накопителя неочищенной воды, из которого жидкость через фильтр грязи и нейтрализации взвесей поступает на вход вихревого насоса, закачивающего воду через мембранные фильтры в гидроаккумулятор для чистой воды, расположенный в доме или подвальном помещении. Из бака вода отбирается и направляется к месту использования в системе водоснабжения обычным сетевым насосом.

Насосное устройство, забирающее неочищенную воду из скважины, должно быть максимально нечувствительным к содержанию жестких солей и глинистой взвеси в артезианской воде.

Простая установка гидроаккумулятора с поверхностным насосом

Лучше всего для этих целей выполнить установку должным образом настроенный центробежный насос с эжектором и небольшим гидроаккумулятором. В качестве резервного источника воды первый гидроаккумулятор использоваться не будет, поэтому можно ограничиться небольшой мембранной моделью на 10-12 литров.

Особых отличий в использовании и установке гидроаккумулятора с поверхностным насосом нет, кроме того, что:

  • Установка гидроаккумулятора и реле давления должна выполняться как можно ближе к насосу;
  • Между центробежным насосом и гидроаккумулятором должен стоять фильтр и обратный клапан, иначе при каждом включении водопроводного крана с шумом и вибрацией вы будете получать смесь из воздуха и воды.

Дачно-огородный вариант установки гидроаккумулятора

Дачно-огородный вариант, при всей своей примитивности, позволяет очень рационально использовать возможности насосов с большим расходом воды и обойтись минимальным размером гидроаккумулятора.

Преимущества изображенного на фото варианта установки насоса очевидны. Во-первых, отпадает необходимость в установке большого и дорогого гидроакумулятора, который не всегда есть смысл приобретать для нужд дачи. Во-вторых, реле на насосе можно подключить гибким шлангом к месту отбора воды из бака и отрегулировать его на минимальные 0,1 и 0,2 атм выключения и включения соответственно. В некоторых случаях реле-мембрану давления заменяют электромеханическим таймером, позволяющим выкачивать определенный объем воды из колодца или скважины по запрограммированному промежутку времени.

Все перечисленные варианты установки гидроаккумулятора испытаны на практике и доказали свою надежность. Если в вашей усадьбе или частном доме качество воды оставляет желать лучшего, используйте приведенный в статье способ насоса с двумя гидроаккумуляторами и мембранным фильтром очистки воды. Большинство фирменных гидроаккумуляторов имеют сертифицированную каучуковую оболочку, в которой можно достаточно долго хранить запас очищенной питьевой воды. Для технических нужд можно использовать обычный бак, описанный в последнем подразделе в комплекте с небольшим и дешевым вихревым насосом.

Как работает автоматика и защитные механизмы

Автоматика позволяет регулировать работу погружного или поверхностного электронасоса, отключая цепь его питания в электроприборах, реагирующих на поведение жидкости. Размыкание электрической цепи происходит непосредственно через контакты или с помощью мощных радиодеталей.

Рис. 3 Поверхностная станция в кессонной яме

Управление насосом по давлению

Монтаж реле давления производится в водоподающую магистраль на фитинги после фильтров, при использовании станции оно закрепляется на пятивходовой штуцер, размещенный на гидроаккумуляторе.

Гидравлическое реле является основным управляющим элементом во всех системах водоподачи, оно прерывает поступление электроэнергии при повышении давления в системе до определенного предела.

Принцип действия прибора основан на смещении мембраны, на которую давит жидкость, при этом закрепленный на ней толкатель механически размыкает внутренние контакты. Для настройки в корпусе установлены два регулировочных винта, вращением которых выставляется верхняя граница срабатывания и разница между порогом включения и отключения.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Для защиты помпы от выхода из строя при отсутствии жидкости в скважинном канале, автоматическая система должна обязательно включать в себя реле с защитой от холостого хода, которое устанавливается в линию рядом с другими узлами. Его принцип действия и конструкция полностью идентичны вышеописанному гидрореле с единственной разницей – электроприбор разрывает цепь подачи электричества на помпу при понижении напора в системе до определенного порога. Границы срабатывания прибора задаются двумя подпружиненными регулировочными винтами, помещенными под крышкой, для подсоединения проводов на выходе имеются два клеммных разъема.

Рис. 4 Гидроаккумулятор и манометр – подключение

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковые механизмы могут использоваться как отдельные детали, закрепляемые на стенках водозаборной емкости, так и встроенные в оборудование систем водоснабжения.

Их принцип действия основан на замыкании или размыкании контактов при изменении положения поплавковой головки за счет движения помещенного внутрь предмета (шара), оказывающего давление на рычаг или контакты.

Отдельно стоящие поплавки во взаимодействии с погружным насосом используются, когда поднятая жидкость поступает в накопительную емкость, расположенную на верхних этажах здания. В этом случае расположенный на ее стенках поплавок отключает подачу электроэнергии на агрегат при достижении определенной отметки. При таком применении поплавок не выполняет защитных функций электронаса, а служит лишь средством для предотвращения затопления дома.

Рис. 5 Электронная автоматика – подключение реле для защиты от работы на сухую и давления

Для функционирования отдельно стоящего поплавка в качестве защитного элемента необходимо свободное пространство, которое отсутствует в скважинах, насосные агрегаты с закрепленным поплавковым выключателем на корпусе работают в колодцах.

Для узких скважин могут подойти помпы, в которых используется аналог поплавка – электролитический выключатель, также реагирующий на уровень жидкости.

Контролирование работы по уровню воды

Низкий уровень воды в скважине приводит к выходу из строя помпы из-за отсутствия водяного охлаждения обмотки электродвигателя, если она не оснащена датчиками защиты от перегрева. В некоторых моделях погружных электронасосов предусмотрено отключение питания при отсутствии жидкости в водоеме посредством встроенных деталей – поплавкового или электролитического выключателя.

Электронасосы с поплавковым выключателем используются только в колодцах – в скважинных каналах для размещения поплавка слишком мало места. Поплавок представляет собой простой механизм, состоящий из металлического шара и рычага, замыкающего контакты – при опускании пластмассовой головки шарик давит на рычаг и контакты размыкаются, прерывая подачу напряжения на обмотку двигателя. Таким образом, при понижении водного уровня насос отключается и начинает работать снова, когда жидкость прибывает и поднимает головку. В поплавковых моделях возможна регулировка порога срабатывания по уровню за счет крепления кабеля в разных точках на ручке корпуса.

В скважинных источниках для контроля уровня можно использовать агрегаты с электролитическим выключателем, представляющим из себя два проводника, закрепленных на ручке корпуса. При наличии жидкости проводники находятся в замкнутом состоянии, проводя через нее ток, а когда водный уровень падает, цепь размыкается, прерывая подачу энергии на помпу через встроенную электронную схему.

Рис. 6 Конструкция поплавковых датчиков

Пресс контроль

Данное устройство рассчитано на управление работой электронасоса в зависимости от наличия жидкости в трубопроводе. Простейшая модель представляет собой намагниченную шторку или лепесток на выходе штуцера прибора, опущенные в водный поток. При прохождении жидкости шторка поднята, и ее магнитное поле замыкает контакты, расположенные внутри геркона, но как только вода в трубопроводе исчезает, шторка опускается и контакты геркона размыкаются.

Это приводит к тому, что в слаботочной цепи пропадает ток, управляющий через мощные электронные элементы подачей напряжения на электронасос – цепь питания размыкается и двигатель останавливается. Порог срабатывания многих устройств определяется площадью лепестков, которые подбираются из нескольких экземпляров, если возникает необходимость тонкой настройки, используют модель, в которой герконовый датчик перемещается, приближаясь или удаляясь от шторки.

Данное устройство редко используется с погружными электронасосами, иногда его применяют для отключения наружных электронасосов, не оснащенных релейной защитой от сухого хода.

Рис. 7 Датчик потока

Из каких частей состоит автоматический блок

В настоящее время существуют различные виды автоматики, начиная от простейших дискретных приборов и заканчивая малогабаритными блоками с широтно-импульсной модуляцией. Все ее виды можно разделить на три группы в зависимости от используемых технологических разработок и диапазона выполняемых функций.

Первое поколение

В этом случае автоматическое управление осуществляется с помощью простейших узлов, к которым относятся:

  1. Реле давления и холостого хода. Их функционирование подробно описано выше, приборы несложно своими руками установить в трубопровод и настроить.
  2. Гидроаккумулятор. Представляет собой емкость для сбора воды, объем которой может колебаться в значительных пределах, основное назначение – поддержка напора и компенсация гидроударов в системе.
  3. Манометр. Элемент, необходимый для контроля давления и настройки гидрореле.

Рис. 9 Автоматика для насоса 1-го поколения

Блоки управления второго поколения

Модули данного класса существенно отличаются от первого вида за счет следующих параметров:

  1. все дискретные детали, включая объемный гидроаккумулятор, смонтированы в одном модуле;
  2. существенно расширены выполняемые функции;
  3. настройка параметров производится электронным способом;
  4. многие модули рассчитаны на функционирование с конкретными моделями электронасосов и имеют предустановленные настройки.

Автоматизация управления насосом модулями второго поколения позволяет реализовать следующие функции:

  • Отключение помпы спустя несколько секунд при повышении давления выше допустимых параметров или отсутствии жидкости в магистрали.
  • Защиту обмотки от холостого хода.
  • Возможность тонкого регулирования настраиваемых параметров.
  • Электронная индикация, отражающая гидравлические показатели и состояние оборудования.
  • Гашение гидроударов за счет установки гидроаккумулятора небольшого объема.
  • Плавный пуск, увеличивающий срок службы насосного агрегата.
  • Антицикличность, предотвращающая многократное включение электропитания в случае утечки в трубопроводе.

Рис. 10 Модули 2-го поколения

Третье поколение

Третьему поколению автоматики присущи все перечисленные функции второго с дополнительной возможностью регулировки скорости вращения вала электродвигателя. Эта особенность дает следующие преимущества:

  • Насосный двигатель работает с учетом водозабора, включая высокие обороты при большом объеме потребления и замедляя свою скорость при малом потоке.
  • В модуле отсутствует гидроаккумулятор – в нем нет необходимости, так как водоподача происходит плавно без скачков.
  • В водопроводе всегда поддерживается постоянный напор.
  • На 30 – 40% экономится электроэнергия при функционировании двигателя в экономичном режиме на малых оборотах.

Модульная автоматика для скважины – преимущества и недостатки

Преимуществами использования автоматики в модулях 2 и 3 поколения являются следующие особенности:

  • Все узлы собраны в одном блоке, который занимает мало места и легко подключается к водопроводу.
  • Приборы обладают широкими функциональными возможностями для управления.

Рис. 11 Блоки автоматики 3-го поколения

  • При использовании увеличивается срок службы электронасоса и других узлов водопроводной магистрали, происходит экономия электроэнергии.
  • Упрощается процедура контроля, диагностики, настройки и управления.
  • За счет постоянного давления в системе повышается комфортность пользования водопроводом.

К недостаткам можно отнести следующие особенности:

  • Большая стоимость модулей третьего поколения, которая в несколько раз превышает второе и на порядок больше первого.
  • Работоспособность приборов сильно зависит от напряжения в сети.
  • Многие системы рассчитаны на работу только с определенной маркой электронасоса, имеют фиксированные настройки и не подходят для использования с другими приборами.

Рис. 12 Схема установки поверхностного насоса

Схема водоснабжения частного дома из скважины

Когда отсутствует водопровод, частные дома и дачи получают воду из колодцев и скважин.

Из статьи вы узнаете, где расположить и как обслуживать скважину, как сделать ввод воды в дом и какие системы водоснабжения использовать в той или иной ситуации.

Требования к скважинам

Следует придерживаться таких требований к скважинам:

  • Расстояние от канализационного колодца до скважины. Если колодец герметичен, и фекальные массы удаляет автомобиль-ассенизатор, располагайте скважину не ближе 40 метров от колодца. Если жидкость в септике впитывается в грунт, расстояние до колодца 50-60 метров и зависит от объема канализационного стока в сутки. 1-2 кубометра – 50 метров. 4-5 кубометров – 60 метров.
  • Обязательно нужна проверка воды в санитарной инспекции. Потому что воду для мытья посуды не кипятят – бактерии из воды оседают на посуде. Этой же водой моют руки. Пробурив скважину, качайте из нее воду до тех пор, пока вода не станет прозрачной. Это занимает от 2-х дней (на абиссинских скважинах) до 3-х месяцев.
  • Вода попадает в скважину через стенки водоносного слоя. Если в работе скважины возникают перерывы в 1-2 месяца, стенки заиливаются и теряют пропускную способность. Чтобы этого не произошло, 1-2 раза в неделю по 2-3 часа качайте воду из скважины для профилактики заиливания. Один раз в 3-5 лет относите воду на анализ в санитарную инспекцию.
  • Раз в 3-5 лет или после снижения дебета (производительности) скважины, промывайте ее струей воды. Для этого используйте поливальную или пожарную машину. Промывка раскроет заиленные каналы стенок, поднимет ил со дна и вынесет его на поверхность. После промывки откачивайте воду из скважины 1-2 дня до полного очищения и появления чистой воды.

Не бурите скважину ближе 50 метров от септика, вода из него не пригодна для питья.

Ввод воды в дом

Чтобы провести воду в дом, необходимо сделать водопровод и защитить его и скважину от мороза.

Водопровод делают из резинового шланга, полиэтиленовых, пластиковых или металлопластиковых труб внутренним диаметром 20-30 мм. Чтобы сохранить их от повреждения и морозов, трубы укладывают под землей. Резиновый шланг легче в укладке и дешевле, но ненадежен.

Водопровод из металлопластиковых и полиэтиленовых труб монтируют с помощью резьбовых фитингов без использования специального оборудования. Водопровод из пластиковых труб собирают с помощью «паяльника», его продают в строительных и хозяйственных магазинах.

Чтобы защитить скважину от мороза, ее необходимо утеплить или оборудовать кессон (комнату для дополнительного оборудования). Для утепления применяют пенопласты и вспененный полиуретан (монтажная пена). Создание кессона увеличивает количество возможных схем водоснабжения дома из скважины.

Располагайте водопровод на глубине 1 метр, утеплите его теплоизоляцией для труб соответствующего диаметра. После прокладки и подключения водопровода, засыпьте траншею землей и уплотните грунт.

Как подключить скважину к дому

Схемы с погружным насосом

Существует 3 схемы подключения скважины к дому с погружным насосом:

  • Погружной (скважинный, глубинный) насос – накопительный бак – потребители воды. Накопительный бак устанавливают на чердаке здания. Перепад высот между накопительным баком и потребителями воды в 10 метров создает давление в 1 бар. Плюс этой схемы – простота и дешевизна, не нужны гидроаккумулятор, датчик давления и дополнительный насос. Минусы – насос поднимает воду на большую высоту, поэтому падает производительность. Давление воды не превышает 1 бар, что недостаточно для подключения посудомоечной и стиральной машины или газового автоматического водонагревателя (колонки). Эту схему применяют при глубине скважины до 70 метров.
  • Погружной насос – гидроаккумулятор – датчик давления – потребители воды. Гидроаккумулятор (ГА) устанавливают возле ввода воды в дом или в кессоне. Датчик давления включает и выключает насос после достижения установленного давления воды. Плюсы – давление в системе регулируют датчиком давления. Минусы – при использовании ГА малого объема (до 100 литров) насос работает в тяжелых условиях частого включениявыключения, это снижает ресурс и надежность. Эту схему применяют при глубине скважины до 50 метров с центробежными насосами и до 30 метров с вибрационными.

Подключение гидроаккумулятора к насосу (не важно, в скважине он или на поверхности) продлевает срок службы и повышает надежность насоса.

  • Погружной насос – накопительный бак – датчик уровня воды в баке – дополнительный поверхностный насос – гидроаккумулятор – датчик давления – потребители воды. Погружной насос накачивает воду в накопительный бак по сигналам датчика уровня воды. Дополнительный насос создает давление в системе водоснабжения, гидроаккумулятор устраняет перепады давления воды. Плюсы – погружной насос работает в комфортном режиме включения/выключения при максимальной производительности, нет нужды поднимать воду на 10-15 метров выше, чтобы создать давление в кранах. Минусы – надежность дополнительного насоса зависит от объема ГА. Чем выше объем, тем меньше циклов включение/выключение за единицу времени, тем меньше пусковые нагрузки. Эту схему применяют для скважин любой глубины. Высота подъема воды зависит только от мощности насоса.
Схемы с поверхностными насосами

Насос – ГА – датчик давления. Плюсы – невысокая стоимость, не нужно покупать глубинный насос и накопительный бак. Минусы – применяют для скважин, где расстояние до воды меньше 5 метров. Надежность и срок службы насоса зависят от объема ГА.

Схемы с насосными станциями

Насосная станция – агрегат, который состоит из поверхностного насоса, ГА небольшого объема (до 20 литров) и датчика давления. Схемы такие же, как для поверхностного насоса. Надежность насоса увеличивается при подключении дополнительного ГА.

Все схемы подключения насосов и насосных станций применяют к скважинам и к колодцам.

Если финансы позволяют, то используйте схему погружной насос – накопительный бак – датчик уровня воды в баке – дополнительный поверхностный насос – гидроаккумулятор – датчик давления – потребители воды. Такая схема предпочтительна на всех скважинах, кроме абиссинской с тонкой трубой. На абиссинской скважине с тонкой трубой применяйте схему с поверхностным насосом или насосной станцией.

Фильтрация воды

Вода проходит через много слоев грунта, поэтому содержание микробов и опасных бактерий в ней мало. Но скважина динамична, в ней движется вода, возникают вибрации от насоса, осыпается грунт или поднимется ил. Вибрационные насосы нечувствительны к таким загрязнениям, поэтому грязь проходит через насос и попадает в водопровод. Центробежные насосы чувствительны к таким загрязнениям, при повреждении сетчатого фильтра грязь разрушает механизм насоса и в водопровод попадают металлическая стружка и пыль. Водяной фильтр сохранит бытовую технику и вас от грязи при любой схеме подключения воды из скважины.

Вода фильтруется с помощью водяных фильтров, которые устанавливают в систему водоснабжения. Сетчатый фильтр устанавливайте в доме, перед центробежным или поверхностным насосом. Фильтр грубой очистки устанавливайте между погружным насосом и накопительным баком. Фильтр тонкой очистки устанавливайте после ГА.

Водоснабжение дома из скважины имеет плюсы и минусы. К нему прибегают, когда невозможно подключить дом к центральному водоснабжению. Правильно выбирайте схему подключения к скважине. Следите за состоянием скважины и системы водоснабжения, и в вашем доме из кранов будет течь чистая безвредная вода.

Шаг за шагом: как провести воду из скважины в свой дом

Для водоснабжения частного дома нет ничего лучше хорошего центрального водопровода, который обеспечивал бы стабильную подачу чистой воды из артезианской скважины. Однако подобное благо цивилизации до сих пор редкость не только на селе, но и в городском частном секторе. Для многих владельцев своего дома водоснабжение из скважины — не дешёвый, но порой единственный способ обеспечить себя водоснабжением с должным уровнем комфорта. Рассмотрим, как подключить скважину к домашнему водопроводу, установить необходимое оборудование.

Бурится на ближайший к поверхности водоносный горизонт, который располагается в песчано-известковом слое. Обходится относительно недорого, глубина невелика — 15-30 м. Характеристики скромны: дебит 0,6-1,2 м3/ч, срок службы 5-30 лет при условии регулярного водозабора. На обсадную трубу снизу обязательно устанавливается фильтр. Качество воды лучше, чем в колодце, но всё же зачастую для того, чтобы довести её до высокого уровня питьевых стандартов, приходится устанавливать в доме многоступенчатые фильтрационные системы.

Песчаную скважину можно пробурить с помощью подобной малогабаритной установки. При прокачке необходимо следить, чтобы внутрь обсадной трубы не попала грязь с поверхности

Отличается исключительной чистотой и обилием воды, дебитом 3-10 м3/ч и выше. При правильной эксплуатации служит очень долго, полвека — отнюдь не предел. Пористый известняк с водоносным слоем может залегать довольно глубоко. В редких случаях удаётся добраться до артезианских вод на уровне 25 м, но чаще это 50-250 м. Стоимость скважины резко возрастает при превышении глубины в 60-100 м. И не только из-за высокой стоимости бурения, но и потому, что приходится устанавливать значительно более мощные глубинные насосы. Экономически оправдано устроить артезианскую скважину вскладчину, воды с избытком хватит на несколько домов.

Если вы только изучаете возможность бурения скважины на своём участке, а никто из соседей ещё не занимался водоснабжением, поговорите с местными геологами. Скорее всего, они знают расположение водоносных пластов в вашем районе и смогут дать исчерпывающую консультацию.

Над скважиной располагают сооружение, в котором размещают необходимое оборудование. Как правило, это кессон, полностью расположенный ниже уровня земли, гидроизолированный и утеплённый. Его можно собрать из стандартных бетонных колец, замонолитить, выложить из кирпича или бетонных блоков. В продаже также имеются готовые полимерные и стальные блоки. Размеры кессона должны позволять провести обслуживание оборудования.

Дороже, но быстрее и надёжнее установить готовый кессон для скважины

Основное оборудование можно размещать в кессоне, но мы рекомендуем устанавливать его в доме, в тёплом и сухом помещении, так оно прослужит дольше. На обсадную трубу следует установить оголовок.

Оголовок, помимо защиты от загрязнений, служит для подвески насоса, пропуска трубы и электрокабеля

В зависимости от глубины подъёма используется следующее оборудование:

  • Станция водоснабжения с верхним расположением насоса. Стоит недорого, однако глубина всасывания невелика, 8-14 м, что ограничивает сферу применения колодцами и неглубокими песчаными скважинами. Станция полностью укомплектована, непосредственно к ней можно подключать домашний водопровод.

В состав комплектной насосной станции входят все необходимые устройства: насос, накопительный бак, автоматика

  • Скважинный насос способен поднимать воду с большой глубины и имеет небольшой диаметр, рассчитанный на обсадную трубу. Дешёвые вибрационные насосы «Ручеёк» или «Малыш» не рекомендуется использовать длительное время, они способствуют засорению фильтра, к тому же маломощны. Не нанесёт урона скважине и даст достаточный объём воды центробежный насос. Глубина подъёма моделей бюджетной категории —от 50 до 100 м.

Модель глубинного насоса выбирают, исходя из глубины, дебита скважины и потребности в воде.

Вода, прежде чем попасть от скважинного насоса непосредственно в водопровод, закачивается в один из двух видов накопителей:

  • Открытый бак, установленный в верхней точке водоразбора. Оттуда вода подаётся вниз самотёком. Включение насоса для пополнения бака и его отключение обеспечивает поплавковый механизм, установленный в баке. Простое и недорогое решение, однако давление воды маловато для комфортного пользования и недостаточно стабильно.
  • Закрытый мембранный гидроаккумулятор, где вода постоянно находится под давлением благодаря пневматическому элементу. Благодаря этому в водопроводе создаётся давление, достаточное для адекватной работы всех водоразборных устройств, в том числе гидромассажных и автополива.

Устройство гидроаккумулятора. Для поддержания стабильного давления в водопроводе необходимо регулярно проверять давление воздуха в мембране. При необходимости её подкачивают через ниппель.

Относительно несложно устроить водоснабжение из скважины своими руками на основе комплектной водопроводной станции. Нужно установить перед ней обратный клапан, песчаный фильтр, опустить герметичный шланг на отметку водозабора и заполнить устройство водой, тщательно соблюдая инструкцию. Подключить станцию к электропитанию.

Подключение насосной станции не представляет особой сложности

Схема подключения водоснабжения от скважины на основе центробежного погружного насоса и гидроаккумулятора должна включать в себя следующие элементы:

  • Глубинный насос.
  • Обратный клапан.
  • Подающий трубопровод, располагается в грунте ниже глубины его промерзания.
  • Автоматическое устройство защиты от «сухого хода», если насос изначально им не оборудован.
  • Фильтр грубой очистки перед гидроаккумулятором.
  • Запорный кран.
  • Гидроаккумулятор.
  • Автоматика: реле давления, пульт управления.
  • Шаровый кран или вентиль, непосредственно к которому присоединяется домашний водопровод.
  • Также рекомендуется установить вентиль для слива системы, его можно расположить в кессоне или возле гидроаккумулятора.

Схема подключения водопровода от скважины для центробежного насоса и гидроаккумулятора.

Наш краткий материал даёт лишь общее представление о том, как провести воду из скважины в дом. Люди «рукастые», обладающие временем и желанием, могут попытаться сделать это самостоятельно. Тем же, кто никогда не держал в руках разводной ключ, мы рекомендуем доверить работы по водоснабжению собственного дома профессионалам, специализирующимся на подобной деятельности.

Способы прокладки водовода

Типология способов прокладки трубопровода для подачи питьевой воды из скважины в дом выполнена исходя из положения водовода относительности поверхности земли и включает в себя прокладку:

  • под землёй, ниже уровня промерзания;
  • под землёй, выше уровня промерзания;
  • над землей, по поверхности или на небольшом возвышении;
  • над землей, на высоте выше человеческого роста.

Вода, подаваемая в частный дом или на даче из скважины ниже уровня промерзания почвы, никогда не замерзнет даже при отсутствии расхода в сечении трубопровода. Однако, чтобы выполнить автономное водоснабжение из скважины подобным способом потребуется проведение значительных объемов земляных работ, не всегда выполнимых своими руками, которые будут зависеть от удаленности шурфа от жилой постройки и потребной глубины разработки грунта, составляющей для северных регионов до 2 метров. При углублении ниже 1 метра требования безопасности регламентируют укрепление стенок траншеи при помощи деревянной опалубки и оборудование лестниц для спуска и подъёма, что удорожает работы и делает их более продолжительными.

Принципиальная схема водоснабжения дома через кессон, альтернативным вариантом является скважинный адаптер.

Уменьшение количества откапываемой своими руками земли за счет глубины траншеи приведет к потенциальной возможности замерзания воды в трубе не только в «стоячем» режиме, но и при наличии постоянного расхода в системе. Таким образом, подобная схема подключения воды, подаваемой из скважины в дом на даче, потребует не только дополнительной теплоизоляции, но и устройство обогрева при помощи нагревательного кабеля или теплоспутника.

Выполнив водоснабжение частного дома из скважины путем прокладки трубопровода своими руками по поверхности земли или укладкой их на небольшие фундаментные опоры, можно полностью избавиться от разработки грунта, обеспечив возможность постоянного визуального контроля за состоянием водовода. Отсутствие земляных работ с мерзлым грунтом делает возможным подключение водяной скважины к дому своими руками даже зимой, при условии устройства обогрева поверхности трубопровода, его теплоизоляции и выполнения жестяного покрытия, предохраняющего утеплитель от продувания и повреждения. Дополнительные затраты на эксплуатацию греющего кабеля, достаточно быстро нивелируют экономию, полученную за счет отказа от земляных работ.

Система надземного водоснабжения частного загородного дома или дачи из скважины путем поднятия трубопровода на опорах, превышающих человеческий рост, являясь вариацией предыдущего способа представляется более трудоемкой и менее удобной в обслуживании и эксплуатации. Схема прокладки труб на высоких стойках обоснована только при необходимости ввода в здание на соответствующей высоте, а дополнительный столб жидкости позволит сэкономить на напоре насоса, который в противном случае гасится точками водопотребления нижних этажей.

Схемы разводки трубопроводов

В зависимости от порядка подключения каждой индивидуальной точки потребления к коллектору водоснабжения частного или дачного дома, осуществляемого из скважины, схема разводки может быть:

  • последовательной;
  • параллельной;
  • параллельно-последовательной;
  • последовательно-параллельной.

Устройство последовательного водоснабжения в частном доме или на даче из скважины подразумевает одну точку подключения к напорному водоводу, при этом каждая последующая точка водопотребления питается из одной трубы после предыдущей. Результатом реализации подобной схемы водоснабжения загородного дома или дачи из скважины является жесткая зависимость точек потребления, что негативно сказывается не только на расходе, но и на температурном режиме при смешении теплоносителей. Схема характеризуется минимальным расходом комплектующих и может быть рекомендована для дачного дома, подразумевая устройство своими руками одного/двух смесителей и санузла.

Многопоточный водопровод называют “гребенкой”

Подключение водопровода от скважины к дому с последующим многоточечным питанием точек водоразбора от общего коллектора, гарантирует равный расход в каждом установленном приборе или устройстве, определяемый как отношение подачи насоса к их количеству. Данная схема является наиболее материалоемким способом того, как можно подключить скважину к дому своими руками, потому что придется сделать отдельный отвод к каждой точке потребления воды от разветвителя, устанавливаемого обычно недалеко от точки ввода водовода в здание.

Схема параллельно-последовательного подключения скважины к загородному дому или даче заключается в:

  • разделении точек водразбора на группы по этажному размещению или в плане, включающие одно крупное устройство с частым потреблением и один или несколько с редкими включениями (например, мойка и унитаз);
  • устройстве нескольких более мелких труб, к которым в свою очередь предстоит сделать последовательное подключение нагрузки.

Меньший расход комплектующих, чем предусматривает схема параллельной разводки и обеспечение равного постоянного расхода основных точек потребления делают такую систему оптимальным решением при выборе того, как можно провести воду в дом со скважины и распределить её.

Альтернативным способом того, как можно сделать разводку системы водоснабжения на даче из скважины является:

  • выделение групп водоразбора с высоким и регулярным размером подачи воды и нерегулярным расходом;
  • параллельное подключение разных групп к общему водоводу и последовательное запитывание менее нагруженных.

Скважины внутри зданий

Оптимальным решением того, как можно провести воду в дом из скважины, является бурение шарфа в подвальном помещении дома или прилегающем отапливаемом подсобном помещении, что позволяет сделать прокладку труб минимальной длины, без необходимости проведения земляных работ или утепления их поверхности. Подключение системы водоснабжения частного или загородного дома из скважины своими руками значительно упрощается, а удельные затраты по сравнению с другими способами снижаются, ввиду отсутствия потребности в оборудовании кессона или альтернативной ему врезки адаптера.

Установка для бурения внутри дома

Устройство скважины для воды в подвале частного загородного дома или на даче, ввиду ограниченности пространства, следует выполнять при помощи малогабаритной буровой установки или выполнив абиссинский источник, в зависимости от необходимого расхода точек потребления. Водоснабжение дачного дома из абиссинской скважины при единственном водоразборе, можно сделать своими руками с минимальными затратами, если система подачи воды будет ограничена трубой, забитой в землю, и ручной помпой.

Какие элементы включает схема водоснабжения

Автономная система водоснабжения из скважины загородного поместья или дачи требует автоматизации включения погружного насоса и поддержания давления в трубах, вследствие чего система должна предусматривать устройство следующих последовательно установленных элементов:

  • обратного клапана на нагнетании насоса, который устанавливается непосредственно на выкиде агрегата или в оголовке устья и предотвращает опорожнение системы водоснабжения от скважины до аккумулирующего аппарата;
  • водовода диаметром не менее 32 мм, изготовленного из металла, полимерных материалов, стеклопластика или асбоцемента, по которому вода подается из скважины в дом. Подземное устройство водоснабжения от скважины не допускает скрытых разъемных соединений, ввиду невозможности их визуального контроля.
  • манометра, показывающего давление воды из скважины на входе в дом устанавливаемого своими руками при помощи тройника;
  • колбы с механическим фильтром, размер ячеи сетки которого определяется по результатам анализа, проведённого перед тем как начинать подключать воду из скважины к дому. Установка дополнительных очищающих барьеров в этой точке не требуется, так как глубокая очистка нужна только для питьевой воды и может быть выполнена локально в местах установки кухонной мойки.
  • второго манометра, позволяющего определить загрязнение фильтра по росту перепада давления и необходимость чистки своими руками, посредством переключения на обводную линию, которая должна быть предусмотрена, снабжена грязевиком и вентилем;
  • для компенсирования колебаний давления воды в системе и исключения гидроударов при включении насосного агрегата схема водоснабжения частного загородного дома или дачи из скважин должна быть с гидроаккумулятором;
  • реле давления, устройство которого предусматривает подачу сигнала на включение насоса при снижении соответствующего параметра ниже установленного предела, сигнализируя что система водоснабжения от скважины опорожняется;
  • реле сухого хода, обеспечивающего мгновенную остановку насоса при отсутствии жидкости в трубопроводе и предохраняющего выход подшипников из строя, вследствие работы без смазки и охлаждения;
  • редуктора давления, предназначенного для сглаживания колебаний в системе и достижения максимально возможного значения параметра в паре с гидроаккумулятором.

Схема с гидроаккумулятором от поверхностного насоса

Выбор того, как в каждом конкретном случае провести воду из скважины домой определяется массой параметров, в том числе:

  • является схема дополнением к централизованному водоснабжению или оно автономное;
  • где выполнено устройство скважины относительно ввода в отапливаемое здание;
  • какая минимальная температура характерна для места, где нужно сделать водопровод;
  • какой максимальный расход воды нужно обеспечить и на какую высоту её предстоит поднять;
  • планируется эксплуатация системы водоснабжения круглый год или только в теплое время;
  • где будет произведена установка оборудования – в доме или кессоне.

Системы автоматического контроля над скважиной

Установка водопроводных систем обычно проводится специалистами, которыми учитываются не только
характеристики скважин, но и производительность систем водозабора. Схема фильтрации
должна быть оптимальной. Тип насосного оборудования подбирается с учетом стоимости его установки.

В процессе комплексного планирования использования автоматики не следует экономить на оборудовании. Это исключает возможные ошибки при монтаже системы с защитными функциями. Следует помнить, что ремонтировать испорченный насос дороже, чем совершать покупку надежного оборудования.

Дистанционный контроль современных систем облегчает использование скважинного насоса. Автоматика, позволяющая управлять им, упрощает эксплуатацию всей установки. Основная цель автоматизации скважин предполагает удобство их применения.

Принципы монтажа автоматизированных скважинных насосов своими руками основаны на пошаговом выполнении работ. Выбирать автоматическое устройство следует с учетом особенностей этого оборудования. Если оно подобрано правильно, то организация автономного снабжения водой квартиры или частного дома будет эффективной и надежной.

Монтаж автоматики предполагает установку насосных и уровневых датчиков (поплавкового или гальванического). Они позволяют регулировать работу насоса, который включается и отключается автоматически. Это зависит от установленного уровня водяного давления.

Регулятор частот и датчики поддерживают одинаковое давление. Устройство характеризуется
наличием сложных настроек. Тонкая регулировка системы с помощью манометра затруднительна.

Надежность бытовых реле оставляет желать лучшего, так как насос не защищен от холостой работы.
Производителями насосного оборудования налажен выпуск реле с манометрами, встроенными в корпус. Приборы выводятся на поверхность с помощью регуляторов. Это обеспечивает точный выбор всех параметров.

Способы автоматизации скважин на воду

Автоматика и подключение скважинного насоса к ней могут различаться по цене. К примеру, стоимость
блока колеблется в широком диапазоне от 300 до 30 000 руб. Цена устройств определяется на основе
их параметров и функций.

Самым простым и недорогим способом автоматизации скважин является их установка на механический
регулятор давления. Если у создаваемого водой давления слишком низкий уровень, то контакты насосного оборудования замыкаются, а затем осуществляется его включение. После перекрытия подачи воды кран должен быть закрыт, а уровень давления увеличен.

Установка реле давления, оснащенного манометром, производится в любой точке насосной системы, минусом которой считается отсутствие защиты от «сухого хода». Реле давления осуществляет подачу электричества на оборудование, если давление начинает падать. Насос будет продолжать работать до тех пор, пока вся система не выйдет из строя. Ее работа должна регулироваться, поэтому в систему встраивается гидроаккумулятор, выполняющий следующие функции:

  • предотвращение частых включений насоса;
  • прием на себя гидроударов, возникающих в случае резкого закрытия крана.

Гидроаккумулятор — это бак, для изготовления которого применяется черный металл либо
нержавейка. Устройство может быть выкрашено в голубой цвет. Емкость прибора составляет 5-500 л.
Число включений насосной системы зависит от объема бака.

Установка блока автоматики для скважины представляет собой другой способ контроля за функционированием насоса. Эти системы являются продвинутыми, поэтому их стоимость в 10-15 раз выше, чем цена простого реле. В комплектацию системы автоматики должны входить следующие элементы:

  • жк-дисплей;
  • защита от сухого хода;
  • защита от заклинивания насоса;
  • автоматический запуск;
  • гидроаккумулятор.

Самым дорогим типом автоматики для скважинных насосов считается частотный преобразователь.
Он выдает частоту, необходимую для поддержки давления в насосной системе. Оно становится рабочим только после открытия 2-го крана и увеличения расхода воды.

При использовании частотных преобразователей используется минимальная частота вращения
электродвигателя. Она составляет 20-30% от номинала, что указывается в технической документации
к устройству. Если требование не соблюдается, то устройство может выйти из строя.

Преимущества релейной автоматики

Монтаж скважинного насоса с автоматикой отличается наличием следующих преимуществ:

  • легкость установки;
  • ремонтопригодность.

Устройства, представленные на рынке в большом ассортименте, подходят для разной сложности монтажа. Все детали оборудования можно заменить в процессе ремонта блока своими руками. Релейные защитные блоки для скважин на воду подходят для разных типов водозабора. Практика показала, что причины выхода насосов из строя связаны со следующими основными моментами:

  • перегрузкой электрического двигателя;
  • повышением или понижением напряжения в сети;
  • работой в режиме «сухого» хода (без воды).

Электропитание насосной системы на должном уровне обеспечивается за счет использования стабилизаторов переменного напряжения. Эти устройства должны иметь необходимую
мощность, что является затратным. Зачастую монтаж автоматики связан с монтажом реле контроля
напряжения. Насос отключается при наличии стабилизаторов переменного напряжения в следующих случаях:

  • при падении напряжения;
  • при перенапряжении.

Стабилизаторы обеспечивают контроль за последовательностью и асимметрией фаз. Это относится к трехфазным двигателям. Задержка времени по включению реле должна обеспечивать защиту от частых
скачков напряжения в электросети.

Некоторые типы двигателей, к примеру, MS 3 для насосов SQ производителя Grundfos, имеют встроенную защиту от «сухого» хода. Единственный недостаток косвенной системы связан с ее «вторичностью». Реле может срабатывать только при «сухом» ходе, когда подшипники и проточная часть остаются без воды, используемой для смазки и охлаждения. Обеспечить защиту насоса от «сухого» хода можно одним из 2-х способов:

  1. Непосредственным. С использованием датчиков для контроля уровня воды в скважине.
  2. Косвенным. По сдвигу фаз тока либо его значению на основе реле.

Уровень производительности насосного оборудования иногда превышает дебет скважины. Если это происходит несколько раз в сутки, то такая ситуация может отрицательно сказываться на сроке службы насосного оборудования. Рекомендуется использование электродного реле контроля уровня, позволяющего отключать насос до возникновения аварийной ситуации.

Применение микропроцессорных электронных блоков

Автоматизация с системой контроля каждого параметра, включая управление работой
насоса, представляет собой самую надежную защиту. Гарантией предохранения от проникновения внутрь двигателя воздуха является применение сложных устройств. Микропроцессорные электронные
блоки обеспечивают контроль за следующими показателями работы системы:

  • последовательность чередования фаз;
  • фазовая асимметрия;
  • уровень температуры двигателя;
  • показатель сопротивления изоляции;
  • защита от «сухого» хода;
  • защита от скачков напряжения в сети.

Эти устройства требуют вмешательства специалистов при их настройке и вводе в эксплуатацию. Они
оптимальны для насосов, имеющих большую мощность. Блоки обеспечивают ведение учета времени
работы насосов и потребление ими электроэнергии. С внедрением микропроцессорных электронных блоков появилась возможность осуществлять контроль работы насоса за счет компьютерного интерфейса.

Монтаж устройств обеспечивает возможность отключения насоса в условиях отсутствия водяного потока, то есть защиту от «сухого хода». Современная автоматическая адаптивная станция «Акробат» стабильно работает от сети до 120В при падении напряжения. Она способна автоматически выключаться в тех случаях, когда:

  • отсутствует вода в системе водоснабжения;
  • заклинивает рабочее колесо насосного оборудования;
  • отсутствует давление воздуха в гидроаккумуляторе;
  • происходит утечка воды из системы;
  • насосная станция неправильно подключена к источнику водоснабжения.

Работа автоматики «Акробат» в условиях пониженного напряжения электросети осуществляется при
скорости водного потока больше 2 л/мин. Критический уровень глубины всасывания при этом составляет
8 м. Установка этой системы позволяет увеличить срок эксплуатации насосного оборудования в условиях адаптивной поддержки давления в системе водоснабжения.

Монтаж автоматики для насосных систем

Самой простой в монтаже является схема установки поплавкового устройства, имеющего функцию контроля над уровнем. Защита работает по определенному принципу. Происходит принудительное отключение от сети двигателя насосной системы, если превышен максимально допустимый уровень мощности.

Включение мотора осуществляется в случае падения уровня ниже максимально допустимого.
Простая поплавковая схема обеспечивает защиту водозабора с емкостью малого объема.
В системе должен быть контроль рабочего давления, устройства датчиков и реле. Применение автоматизированных блоков контроля над параметрами давления необходимо:

  • для защиты систем водозабора в домах с использованием погружного оборудования, при котором монтаж реле осуществляется на трубопроводе;
  • для индивидуального водоснабжения при наличии мембранной емкости и внутрискважинного либо наружного насоса.

Классическая схема установки насоса для скважины с автоматикой в загородном доме может быть
выполнена своими руками. Первоначальный этап монтажа связан с выбором места для установки
насоса к автоматике. Оно должно быть размещено в комнате, защищенной от промерзания и попадания влаги, поэтому помещение может быть подвальным или цокольным.

Автоматизация насосной системы должна выполняться с помощью следующих устройств:

  • реле давления;
  • манометра, датчика «сухого» хода;
  • запорной арматуры, включая вентили с кранами;
  • труб;
  • тройников, переходников, разветвителей;
  • изоленты.

Реле давления монтируется на трубе перед входом в емкость аккумулятора. Затем проводится монтаж
датчика, обеспечивающего защиту от сухой работы.

Элементы на тройнике соединяются с последующей
изоляцией и проверкой герметичности. Настраивать и регулировать свой насос можно после проверки
на работоспособность тех устройств, которые к нему подключены. Выполнив первичную установку, следует проверить контактную группу, подключив провод электропитания.

Обязательно проводится кабель заземления. После сборки блок подсоединяется к насосу и включается в сеть. Скважинный насос с автоматикой представляет собой сложную конструкцию, производство которой должно отличаться высоким качеством. Лучше покупать такие устройства у проверенных европейских фирм.

Для организации индивидуального водоснабжения загородного дома понадобится колодец или бурение скважины с установкой погружного насоса. Во втором случае довольно сложно выкопать скважину своими руками — придется привлекать специалистов и нести финансовые расходы. Можно сэкономить значительные средства на последующих этапах работ, подключив насосное оборудование к источнику водозабора самостоятельно.

Автоматика для подключения скважинного насоса

Для автоматической непрерывной работы водозаборной системы необходимо наличие устройств, следящих за порядком подачи воды. Промышленность выпускает широкий ассортимент приборов для выполнения этих функций от простейших механических датчиков до сложных электронных блоков с индикаторными панелями управления. Условно все эти устройства можно разделить на несколько категорий.

Автоматика первого поколения

К простым приборам управления работой насосного оборудования относят реле давления и гидроаккумулятор. Установка и подключение насоса в скважине требует дополнительного использования датчика сухого хода, для контроля работы и настройки необходим манометр.

Рис. 1 Основные приборы для автоматизации водоснабжения

Автоматические устройства 2- го поколения

Данные устройства представляют собой собранные в одной коробке датчики и электронные схемы. Устройство устанавливается в любом месте водопроводной магистрали, может работать самостоятельно или с гидроаккумулятором.

Рис. 2 Блоки управления 2-го поколения

Блоки управления 2-го поколения могут иметь встроенные датчики и выполнять следующие функции:

  • реле давления;
  • прибор защиты от сухого хода сухого хода;
  • устройство отслеживания протока;
  • встроенный обратный клапан;
  • индикаторы состояния;
  • гаситель гидроударов;
  • манометр;
  • автоматический перезапуск;
  • антицикличность;
  • плавный пуск.

В таких устройствах нет возможности регулировать давление, поэтому их приобретение для замены приборов 1-го поколения имеет ограничения.

Рис. 3 Схема подключения Grundfos PM1 — PM2 к скважинному насосу

Автоматика 3-го поколения

Высокотехнологичная система управления работой насосного оборудования, по стоимости превышает автоматику 2-го поколения.

Блоки управления электронных устройств 3-го поколения имеют функцию частотного преобразования питающего напряжения насоса — это позволяет регулировать скорость вращения вала его электродвигателя. Система работает с привязкой к потреблению воды: чем больше расход, тем быстрее вращается вал электродвигателя и соответственно повышается давление и подача воды потребителю, и наоборот. Это позволяет всегда поддерживать в системе постоянное давление и напор (основное преимущество автоматики 3 -го поколения) и избежать резких циклов включения — отключения электронасоса.

Рис. 4 Блок ESPA с частотным преобразователем и схема его подключения

Блоки управления можно монтировать в любом месте магистрального водопровода, для их установки не требуется гидроаккумулятор. Они являются незаменимыми устройствами в системах полива и других, где требуется поддерживать постоянный напор в течение длительного времени.

Схема подключения скважинного насоса

Подробная схема подключения выглядит следующим образом.

Рис. 5 Схема соединений при организации системы водоснабжения с погружным скважинным насосом

  1. Насос глубинный скважинный. Обычно используется модели с центробежным принципом действия. Такие устройства имеют высокий КПД и позволяют поднимать воду со значительных глубин в зависимости от количества нагнетающих давление рабочих колес.
  2. Гидроаккумулятор емкостью не менее 50 л. Поддерживает в водопроводной системе постоянное давление и предохраняет ее от гидроударов.
  3. Обратный клапан 1″ (может быть с сетчатым фильтром) удерживает воду в системе, облегчая запуск электронасоса.
  4. Два последовательно соединенных 5-ходовых фитинга. Основной элемент сантехнической арматуры, предназначенный для подключения нескольких устройств с различным диаметром и видом резьбового соединения.
  5. Реле давления с внутренней или наружной резьбой. Основной элемент для обеспечения автоматической работы системы водоснабжения. Осуществляет подключение скважинного насоса и его отключение.
  6. Фильтр тонкой очистки воды 5SL или 10SL со сменными картриджами.
  7. Датчик сухого хода. Подсоединение скважинного насоса к автоматике в отличие от других видов (колодезных, дренажных с поплавковым выключателем) требуют защиты от работы в пространстве без воды, охлаждающей их двигатель.
  8. Аксиальный манометр.
  9. Заглушки на свободные выводные отверстия в 5-ходовых фитингах на 1″ и 1/4″
  10. Заглушки на свободные выводные отверстия в 5-ходовых фитингах на 1″ и 1/4″
  11. Запорный шаровый кран на 1″, перекрывающий подачу воды в дом
  12. Металлопластиковая муфта 32х1″ Ш и муфта металлопластиковая 32х1″ ЦШ.
  13. Армированная металлопластиковая труба 32х1″.
  14. Угловой патрубок размером 32х1″ Г.
  15. Соединительная муфта диаметром 1″ ШШ.
  16. Армированный соединительный шланг угловой 1″х800 высокого давления.
  17. Воздухоудалитель с краном Маевского или заглушкой 1″. Служит для регулировки давления в гидроаккумуляторе.
  18. Соединение быстроразъемное 1″ (американка).
  19. Система слива воды: состоит из штуцера 3-х выводного и шарового крана 1” РГШ.
  20. Стабилизатор электрического напряжения. Устройство обеспечивает стабильную работу системы водозабора и предохраняет насос.
  21. Скважинный оголовок. Защищает скважину от попадания грязи и мусора, служит опорой для крепления насоса.
  22. Термоусадочная муфта.
  23. Стальной трос для крепления электронасоса к оголовку.
  24. Специальный водоустойчивый кабель для подвода напряжения питания к погружному скважинному электрическому насосу.
  25. Металлопластиковые финтинги и трубы, ведущие в дом.

Схема подключения насоса для скважины не слишком сложна, поэтому работы можно сделать своими руками при помощи недорогого инструмента. Для запуска понадобится простейшая автоматика в виде реле и гидробака. Применение высокотехнологичных устройств управления упростит задачу установки и повысит удобство пользования системой, правда цена таких приборов довольно высока.

Советуем почитать: Погружной скважинный насос

В различной радиолюбительской литературе не раз приводились схемы автоматических систем, которые осуществляют полный контроль над работой водяного насоса. Но иногда бывает сподручнее вручную включить насос, а вот контроль над заполнением емкости водой переложить на работу автомата.

Два простых варианта отключения водяного насоса

Схема автоматического устройства достаточно проста, если применить датчик уровня воды на основе поплавка (рис. 1). Если емкость, куда набирается вода, не наполнена, то контакты поплавкового датчика незамкнуты.

Теперь если нажать кнопку SB1, то напряжение питания запустит насос и параллельно включит электромагнитного реле К1 напряжением поступающим сквозь емкость и диодный мост VD1. В результате чего реле своими контактами К1.1 шунтирует выводы кнопки SB1. Теперь если емкость наполнится водой, то контакты поплавкового датчика замкнут контакты SA1, что в свою очередь приведет к отключению реле и двигателя насоса. Для возобновления процесса нужно повторно нажать кнопку SB1.

Конденсатор С1 – гасящий, необходим для уменьшения напряжения, поступающее на реле, сопротивление R1 снижает ток разрядки емкости конденсатора при закорачивании контактов датчика SA1. В данном автоматическом устройстве применено электромагнитное реле типа РПУ-2 с сопротивлением обмотки 4,5 кОм и номинальным напряжением 110 В. Кнопка SB 1 должна выдерживать ток потребляемый электронасосом. Емкость С1 должна быть на напряжение более 400 В (К73-16, К73-17). Выпрямительный мост VD1 — на напряжение более 300 В.

Внимание! Поскольку схема не имеет гальванической развязки с электросетью, необходимо соблюдать крайнюю осторожность при работе с данной схемой.

Но все-таки датчик на основе поплавка не совсем удобен (не безопасен), поскольку контакты датчика имеют непосредственной соединение с элементами схемы находящиеся под напряжением 220 вольт. Ниже (рис. 2) изображена принципиальная схема автоматического устройства имеющая датчик, построенный на бесконтактной основе.

В момент замыкания контактов SA1, напряжение питания поступает на схему автомата. Если накопительный резервуар полностью не заполнен, то в этом случае транзистора VT1 заперт. Выпрямленное напряжение (около 30 вольт) после диодного моста, через цепь элементов R5, C2 идет на электромагнитное реле К1, которое активируется в момент нажатия SA1 и его контакты подключают насос к электросети.

Далее емкость C2 постепенно заряжается вследствие чего ток протекающий сквозь обмотку электрореле К1 снижается. Но реле не отключается, поскольку для его работы хватает тока текущего через сопротивление R4. Свечение светодиода HL1 указывает на то, что насос включен и идет набор воды.

При наполнении емкости водой, как только вода коснется контактов 1 и 2 датчика, откроется транзистор VT1. Его ток коллектора выключает электромагнитное реле и включает светодиод HL2, который указывает на то, что емкость наполнена. Выводы реле К1.1 и К1.2 реле разрывают цепь питания насоса и насос останавливается.

При уменьшении уровня воды, контакты датчика осушаются и тем самым выключают транзистор, светодиод HL2 гаснет, но работа насоса не возобновляется, так как недостаточно тока текущего через сопротивление R4. Для нового запуска насоса нужно снова нажать кнопку SA1.

Емкость С1 уменьшает помехи в проводах, соединяющие схему с контактами датчика. Сопротивление R5 снижает ток перезарядки емкости С2 проходящий через транзистор VT1 во время его открытия. На сопротивлениях R1 и R2 построен делитель напряжения, который определяет потенциал на контактах датчика и фиксирует величину тока базы VT1.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *